一种电池封口剂喷涂装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池制造设备技术领域，尤其涉及一种电池封口剂喷涂装置。
【背景技术】
[0002]目前，对电池进行涂封口剂是电池制造技术中的一项重要工序，主要采用三或四工位将封口剂均匀涂覆在电池钢壳的表面，以防止电池漏液和漏气，确保电池质量。现在行业中电池封口剂涂布设备包括针筒和针嘴，针嘴每次动作均对应电池钢壳的表面，通过针筒内活塞的移动实现封口剂经针嘴涂布与钢壳表面，涂布结束后，由于针嘴内残留有一些封口剂，气缸驱动针嘴复位时，针嘴会出现封口剂滴落情况，导致资源浪费，增加成本，且影响操作环境;此外，该封口剂涂布设备虽然实现了自动涂布，节省人工成本，但其对封口剂涂布量的可控性较差，容易出现断胶、涂胶不连续等问题。
[0003]中国发明专利201210563471.4公开了一种电池封口剂涂布装置，包括涂布机构、通剂管、剂缸和加热机构，加热机构设置在剂缸的底部，剂缸内灌装有封口剂，剂缸与压缩空气相连通，在压缩空气的作用下，剂缸内的封口剂通过通剂管输送给涂布机构，涂布机构内设有在压缩空气压力变化时可自动调节封口剂流量的开关装置，通过控制好压缩空气的压力，自动调节涂布机构内的封口剂的流量，解决断胶、涂胶不连续等问题。
[0004]据申请人反映，该电池封口剂涂布装置虽然通过控制压缩空气的压力，利于优化对封口剂涂布量的可控性，从而实现自动、连续涂胶，但是，由于封口剂从针尾流经针座被压入到针头，经针头流出涂布在电池钢壳上时，起初形成一个相对较集中的点，通过借助钢壳的转动及封口剂的流动性，才使得钢壳的表面上均涂布有封口剂，而在实际生产过程中，带动钢壳转动设备的转速、封口剂的流动性及钢壳表面的光滑度，均是直接影响钢壳表面封口剂涂布均匀性的因素，要做到这几个因素的同步控制比较困难，无法实现封口剂均匀且完整涂布于电池钢壳的表面上且设备整体结构复杂，成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的之一是针对现有技术的不足之处，提供一种电池封口剂喷涂装置，利用封口剂输送机构与推压机构配合作用，对喷头一次的封口剂喷涂量实现两级自动、定量控制，且多个喷涂口与容置腔相通，活塞随喷涂罩同步推进使得储存腔内容积减小、容置腔内的压力增大，利用该瞬时压差变化，容置腔内部的封口剂经多个喷涂口瞬间同时喷射，喷涂均匀、连续且效率高。
[0006]本发明的技术解决措施如下:
[0007]—种电池封口剂喷涂装置，包括固定座、喷头、推压机构、通剂管和封口剂输送机构，所述喷头安装在固定座上，封口剂输送机构设置在固定座的下方，并通过通剂管与喷头相连通，其特征在于，所述喷头包括外径尺寸与待涂电池钢壳内径尺寸相适配的喷涂罩和置于喷涂罩腔内的剂缸，剂缸的内部沿其轴向开设有用于盛装封口剂的通孔;所述推压机构包括气缸和密闭滑动设置在通孔内的活塞，气缸和活塞相对设置在喷涂罩上，活塞的外侧端与喷涂罩的内壁之间形成一与外部大气相通的空气容腔，其内侧端与剂缸的内壁之间形成一容量可调的储存腔;所述剂缸的前端部设有限位板，限位板与剂缸的前端部之间形成一与所述储存腔相通的容置腔;所述喷涂罩的侧壁上沿其周向均布有若干个在储存腔压力发生变化时可与容置腔相通的喷涂口。
[0008]作为改进，所述气缸通过气缸安装座固定安装于固定座上方，其通过第一安装板与剂缸的后端部固定连接，气缸的活塞杆通过第二安装板固定于喷涂罩的外壁上，活塞通过连杆与其对称固定于喷涂罩的内壁上。
[0009]作为改进，所述剂缸通过支杆与限位板固定连接，活塞每推进一次使得储存腔内的容积变化量与容置腔内封口剂容积变化量相等，其中，容置腔的容积始终保持不变，为定量。
[0010]其中，喷涂罩的内径为D，容置腔的宽度为L，剂缸内部的通孔内径为d，活塞每推进一次的行程为I，则满足:L/l = d2/D2，且储存腔内的容积变化量为一个钢壳需要涂封口剂的用量，利于实现定量喷涂。
[0011]作为改进，所述通剂管的一端排布在剂缸内，且其流量口设置在储存腔的一侧与该储存腔相通，通剂管的另一端依次穿过剂缸的后端部、空气容腔及喷涂罩的侧壁与封口剂输送机构相连通。
[0012]作为改进，所述活塞的侧壁宽度大于流量口的开口尺寸，活塞沿通孔密闭滑动实现该流量口的打开或关闭。
[0013]工作时，活塞沿剂缸的内壁滑动至设定行程时，活塞每推进一次刚好将所述流量口完全堵住，保证剂缸内部的封口剂容量保持定值，实现封口剂定量喷涂。
[0014]作为改进，所述喷涂罩的侧壁均匀设有若干个与所述喷涂口一一对应的缓存槽，喷涂口设置在相应的缓存槽内。
[0015]本发明中缓存槽的尺寸与电池钢壳待涂封口剂宽度相匹配，缓存槽给经喷涂口流出的封口剂以导流作用，使得封口剂在缓存槽区域内流动，有效避免封口剂沿喷涂罩的外侧壁四处流动，提高喷涂质量，且最大程度上提高封口剂的利用率，此外，经每个喷涂口瞬间喷射出的封口剂在相应的缓存槽内形成一局部覆盖面，其与电池钢壳表面接触面积大，喷涂更均匀且效率高。
[0016]作为改进，所述缓存槽的两侧边的深度存在高度差，且其中一侧边与喷涂罩的外侧壁光滑过渡，该缓存槽与钢壳表面贴紧接触形成相对封闭的空间，利用缓存槽内部存在的压差，使得位于其内部的封口剂紧贴钢壳表面小面积内快速流动，进一步提高封口剂喷涂均匀性。
[0017]作为改进，所述喷涂口为锥形结构，其位于喷涂罩外壁部分的内径尺寸大于位于喷涂罩内壁部分的内径尺寸，且喷涂口均可相对剂缸的外壁密闭滑动。
[0018]作为改进，所述排布在剂缸内的通剂管的周围环设有加热件，对封口剂进行隔管加热，并利用剂缸对其进行保温。
[0019]作为改进，所述空气容腔内对称设有弹簧，该弹簧的一端与喷涂罩的内壁固定连接，其另一端与剂缸的后端部相抵罪。
[0020]本发明的有益效果在于:
[0021 ] (I)本发明喷涂罩由气缸驱动相对剂缸移动同步带动活塞推进的同时，喷涂口位置同步发生改变与容置腔相通，活塞每推进一次其恰好将通剂管的流量口关闭，使得储存腔的容积相对减小，容置腔内的压力同步增大，利用该瞬时压差变化压迫容置腔内部的封口剂经多个喷涂口瞬间同时喷射，喷涂均匀、连续且效率高，结合喷涂口的结构设计使得当容置腔内压力不变时，封口剂则无法从喷涂口中喷射，喷涂结束后，喷涂罩复位，喷涂口同步移动被剂缸侧壁密闭封住，此时通剂管的流量口打开，自动向储存腔内输送封口剂直至其内部充满停止，整个过程通过活塞的移动行程定量控制封口剂一次喷涂的容量，实现一推一喷，定量喷涂；
[0022](2)利用在喷涂罩的外侧壁设置与喷涂口一一对应设置的缓存槽，结合喷涂口的结构设计，给经喷涂口流出的封口剂以导流作用，使得封口剂在缓存槽区域内流动，有效防止封口剂沿喷涂罩的外侧壁四处流动，提高喷涂质量，且最大程度上提高封口剂的利用率，避免封口剂滴落情况出现;此外，经每个喷涂口瞬间喷射出的封口剂在相应的缓存槽内形成一局部覆盖面，其与电池钢壳表面接触面积大，喷涂更均匀且效率高；
[0023](3)通过在空气容腔内增设弹簧，提高活塞每次推进行程的平稳性，保证喷涂口喷涂封口剂均匀、连续，同时当喷涂罩的前端部与电池钢壳表面接触瞬间给以缓冲作用，减小两者之间刚性接触的冲力，提高定位精度，此外，利用弹簧自身弹性作用，在完成封口剂涂布后，利于喷涂罩实现自动复位，降低能耗；
[0024]综上所述，本发明利用简单的机械结构改变剂缸内部容积及压力变化，实现对电池钢壳进行定量喷涂封口剂，涂布均匀、连续且封口剂利用率高，喷头移动过程平稳，定位准确。
【附图说明】
[0025]下面结合附图对本发明做进一步的说明:
[0026]图1为本发明的结构不意图；
[0027]图2为本发明中实施例一的结构不意图；
[0028]图3为本发明实施例一中工作状态结构示意图；
[0029]图4为图3中A处的放大不意图；
[0030]图5为本发明中喷涂罩的结构示意图之一；
[0031]图6为本发明中喷涂罩的结构示意图之二；
[0032]图7为图6中B处的放大示意图；
[0033]图8为本发明中实施例二的结构示意图；
[0034]图9为本发明中气缸同时驱动两个喷头的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
[0036]实施例一
[0037]如图1所示，本发明提供一种电池封口剂喷涂装置，包括固定座1、喷头2、推压机构
3、通剂管4和封口剂输送机构5，所述喷头2安装在固定座I上，封口剂输送机构5设置在固定座I的下方，并通过通剂管4与喷头2相连通;如图2和图3所示，所述喷头2包括外径尺寸与待涂电池钢壳内径尺寸相适配的喷涂罩21和置于喷涂罩21腔内的剂缸22，剂缸22的内部沿其轴向开设有用于盛装封口剂的通孔221;所述推压机构3包括气缸31和密闭滑动设置在通孔221内的活塞32，气缸31和活塞32相对设置在喷涂罩21的外部和内部，其中，气缸31通过气缸安装座311固定安装于固定座I上方，其通过第一安装板33穿过喷涂罩21与剂缸22的后端部222固定连接，气缸31活塞杆的端部固定在第二安装板34上，该第二安装板34与喷涂罩21的外壁211固定连接;所述活塞32通过连杆6固定于喷涂罩21的内壁212上，该活塞32的外侧端321与喷涂罩21的内壁212之间形成一与外部大气相通的空气容腔7，其内侧端322与剂缸22的内壁之间形成一容量可调的储存腔8;所述剂缸22的前端部223设有限位板23，限位板23与剂缸22的前端部223之间形成一与所述储存腔8相通的容置腔9;所述喷涂罩21的侧壁上沿其周向均布有若干个在储存腔8压力发生变化时可与容置腔9相通的喷涂口 213。
[0038]所述剂缸22通过支杆24与限位板23固定连接，其中，容置腔9的容积始终保持不变，为定量，储存腔8与容置腔9形成一密闭空间，其内部压力变化仅与储存腔8内的容积变化相关，使得活塞32每推进一次使得储存腔8内的容积变化量与容置腔9内封口剂容积变化量相等。
[0039]如图2所示，喷涂罩21的